JP2002508241A - 粉末粒子のフロー検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、粉末粒子、特に塗料粒子のフローを検出する装置に関する。このフローは、粉末粒子を収めている貯蔵器から、電界によって粉末粒子を帯電させる種類の少なくとも一つの粉末スプレーガンに至る輸送系（３，６）を流れるように構成されている。輸送系（３，６）の一部分（９）は、その内面に静電的な摩擦帯電性を持った材料が設けられており、信号伝達ライン（１０）は、電気信号を測定するためのユニット（１１）と一部分（９）にある静電的な摩擦帯電性を持った材料とを相互に接続している。そして、ユニット（１１）には、当該ユニット（１１）と一部分（９）にある前記材料との間で閉回路を構成するために第３のラインが設けられている。粉末粒子（２）が輸送系（３，６）を通過して流れると、この粒子と一部分（９）にある静電的な摩擦帯電性を持った材料との間の接触による摩擦の結果として電荷が生じる。この電荷は、測定を行うためのユニット（１１）によって検出される電気信号を発生する。

Description

【発明の詳細な説明】

技術分野 本発明は、粉末粒子（powder particles）、特に塗料粒子のフローを検出する
ための装置に関し、このフローは、粉末粒子を収めている貯蔵器（リザーバ）と
、電界によって粒子を帯電させる種類の少なくとも一つの粉末スプレーガンとの
間の輸送系（輸送ライン）を流れるように構成されている。

【０００１】 発明の背景 塗料粉末粒子が応用されている静電粉末塗装プロセスでは、電界によって塗料
粉末粒子を帯電させる種類の、例えば、コロナガンとして知られているようなス
プレーガンを使用する。粉末粒子は、貯蔵器から輸送系を経由してガンに供給さ
れる。産業的な応用上は、例えば１５にも及ぶ複数のガンおよび複数の輸送系（
輸送ライン）が並列に設けられた大規模なシステムが使用されている。

【０００２】 何らかの理由によって、塗料粉末粒子のフローが輸送系内で遮断されてしまい
、粒子がガンに到達することが妨げられる場合に、いくつかの問題が生じる。こ
の結果、塗装される製品に対して十分な量の塗料粉末がとどかなくなる。

【０００３】 いくつかのガンが同時に使用されるときに、オーブンによる後続の熱処理にお
いて許容可能な塗装層を得るために十分な塗装がされていない製品部分を視覚的
に識別することは困難である。したがって、次の品質管理工程において、不良、
すなわち、塗装が不十分である製品、が発見されるまで、その欠陥は修正されな
い。さらに、障害が発生した１台のガンを複数のガンのうちから識別することは
困難である。この結果、欠陥を見つけるためには、輸送系システムを広範囲な部
分にわたって調査する必要がある場合が多い。とはいえ、欠陥のある場所を特定
して、廃棄することは、長時間を要し、費用も高い。

【０００４】 発明の概要 本発明の目的は、粉末粒子のフローを検出するための簡易かつ確実な検出装置
であって、輸送系システムを監視するために使用することが可能な検出装置を提
供することである。

【０００５】 本目的は、導入説明において定義した種類の装置における本発明にしたがって
達成される。この装置は、輸送系の一部分の内面に静電的な摩擦帯電性を持った
材料が設けられており、信号伝達ラインが、電気信号を検出するためのユニット
と前記一部分にある静電的な摩擦帯電性を持った前記材料とを相互に接続してお
り、前記ユニットには、当該ユニットと前記一部分にある前記材料との間で閉回
路を構成するために第３のラインが設けられていることを特徴とする。

【０００６】 前記輸送系の一部分の内面にある静電的な摩擦帯電性を持った材料は、輸送系
を流れるフローの粉末粒子と前記材料との間の接触で生じる摩擦によって静電的
に帯電するといった性質を持っている。そして、前記材料の帯電の度合いは、電
気信号を測定するための前記ユニットによって測定される。このように、本発明
における装置は、粒子のフローが輸送系を通って流れているか否かを検出するツ
ールを提供する。これは、粒子のフローが輸送系の前記一部分を通過して流れて
いる場合についてのみ、前記測定ユニットが反応を示すことによる。

【０００７】 第３ラインは、好ましくはアースに接続されている。

【０００８】 本発明の一実施形態によれば、輸送系の一部分の全体が、静電的な摩擦帯電性
を持った前記材料から作製されている。

【０００９】 粉末のフローは、輸送系に接続されたポンプ手段によって生じる。

【００１０】 好ましくは、静電的な摩擦帯電性を持った前記輸送系の一部分は、ポンプに隣
接して設置される。この輸送系の一部分は、ポンプを基準として粉末のフロー進
行方向の上流側または下流側に設置することができることは言うまでもなく、ポ
ンプ自身の内部に設置することもできる。

【００１１】 複数の粉末ガンが同時に動作するように構成されている大規模なシステムでは
、本発明にしたがって検出装置は、対応するスプレーガンに通じた各輸送系（輸
送ライン）毎に設けられていてもよい。各検出装置の各測定ユニット一台毎に出
力される信号は、システムの監視をするための制御パネルに送られる。この監視
機能によって、いずれか一つの輸送系（輸送ライン）におけるフローの障害を瞬
時に検出し、障害の場所を特定することが可能である。したがって、制御パネル
が、欠陥が発見された輸送系を確実に表示すること結果、製造が妨害される前に
、欠陥を除去することが可能となり、また、欠陥の場所を特定するのにかかる時
間が短縮される。

【００１２】 さらに、本発明における装置は、安価であり、既存の輸送システムに据付ける
ことはもちろん、新たな輸送システムに据付けることも容易である。

【００１３】 好ましい実施形態の説明 本装置の一実施形態は、図面を参照して以下に説明される。塗料粉末粒子２を
収めている貯蔵容器（レセプタクル）１は、粉末を吐出するように構成されてい
る種類のスプレーガン７に、輸送系３，６を介して接続されている。ポンプ４は
、貯蔵容器１とガン７との間で輸送系３，６に設置される。輸送系３，６の一部
分９は、静電的な摩擦帯電性を持った材料から作られている。本形態では、この
一部分９は、ポンプ４に隣接して設置されている。信号伝達ライン１０を介して
、この一部分９は、電気信号を測定するユニットに接続されている。本形態では
、このユニットは、アンペア計（電流計）１１である。第３のラインは、アンペ
ア計１１をアースに接続（接地）している。

【００１４】 ポンプ４によって粉末粒子２が輸送系３，６の中を流れる場合、粉末粒子２と
一部分９にある静電的な摩擦帯電性を持った材料との間の接触によって生じた摩
擦によって、当該一部分９に電荷が生じる。この電荷は、電流を生み出し、この
電流は、信号伝達ライン１０を介してアンペア計１１によって値が読み取られ得
る。このアンペア計１１が連続的に電流信号値を示しつづけることを保証するた
めに、回路を閉回路にするべく、接地された前記ライン１２が必要となる。

【００１５】 仮に、貯蔵容器１から、静電的な摩擦帯電性を持った一部分９に至る粉末粒子
のフローの進行経路でのいずれかの箇所において、粉末粒子のフローが抑制され
たか、または遮断された場合には、一部分９では静電的な電荷は発生せず、した
がって、アンペア計１１は、反応を示さない。

【００１６】 上記の実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の保護範囲内で、様々
な方法による変形が可能であることが認められる。例えば、系の一部分９の内面
のみが、静電的な摩擦帯電性を持った前記材料で覆われていてもよい。アンペア
計１１は、例えば、電圧計のような他のタイプの電気信号測定装置に置き換えて
もよい。本装置は、塗料粉末粒子以外についての他種類の粉末粒子のフロー検出
に使用可能であることはいうまでもない。ガン７は、正極性または負極性を与え
られていてもよく、ライン１２は、常にアースに接続しておくべきである。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の装置の一実施形態を示す図である。

【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書

【提出日】平成１２年２月２３日（２０００．２．２３）

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ， ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，Ｄ Ｋ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ， ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，Ｌ Ｕ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ， ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，Ｕ Ｇ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (71)出願人 28601 Ｃｌｅｍｅｎｓ Ｒｏａｄ、Ｗｅ ｓｔｌａｋｅ、Ｏｈｉｏ 44145−1119 ＵＳＡ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉末粒子を収めている貯蔵器から、電界によって前記粉末粒
   子を帯電させる種類の少なくとも一つの粉末スプレーガンに至る輸送系（３，６
   ）を流れる粉末粒子、特に塗料粒子のフローを検出する装置であって、 前記輸送系（３，６）の一部分（９）は、その内面に静電的な摩擦帯電性を持
   った材料が設けられており、 信号伝達ライン（１０）は、電気信号を測定するためのユニット（１１）と前
   記一部分（９）にある静電的な摩擦帯電性を持った前記材料とを相互に接続して
   おり、 前記ユニット（１１）には、前記ユニット（１１）と前記一部分（９）にある
   前記材料との間で閉回路を構成するために第３のラインが設けられており、 ポンプ（４）が前記輸送系に設置されており、 前記一部分（９）は、前記ポンプに隣接して設置されていることを特徴とする
   装置。
2. 【請求項２】 前記輸送系（３，６）の前記一部分（９）は、ポンプ（４）
   の内部に配置されていることを特徴とする請求項１の装置。
3. 【請求項３】 前記第３のライン（１２）は、アースに接続されていること
   を特徴とする請求項１または２の装置。
4. 【請求項４】 前記一部分（９）は、静電的な摩擦帯電性を持った前記材料
   から作られていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つの装置。
5. 【請求項５】 前記輸送系（３，６）の前記一部分（９）は、前記ポンプ（
   ４）と前記スプレーガン（７）との間に配置されていることを特徴とする請求項
   １〜４のいずれか一つの装置。
6. 【請求項６】 前記輸送系（３，６）の前記一部分（９）は、前記貯蔵器（
   １）と前記ポンプ（４）との間に配置されていることを特徴とする請求項１〜５
   のいずれか一つの装置。